據外媒報導，伯爾尼大學Oeschger氣候變化研究中心的研究人員首次利用冰芯數據重建了過去70萬年的海洋平均溫度。伯爾尼的冰芯研究人員已經能夠在2008年證明大氣中的二氧化碳濃度在過去80萬年中是如何變化的。現在，伯爾尼氣候研究人員Hubertus Fischer領導的小組使用來自南極的同一冰芯，顯示了過去70萬年里海洋平均溫度波動的最大值和最小值。重建的結果剛剛發表在《Climate of the Past》雜誌上。

該研究的主要發現，在過去的七個冰期中，平均海洋溫度非常相似，平均比工業化前的參考時期低約3.3℃，這一點已經被來自海洋沉積物的深層水溫的綜合分析所表明。然而，45萬年前的溫暖時期的海洋溫度比我們現在的溫暖時期要低得多，二氧化碳濃度也低，儘管有類似的太陽輻射。新的測量結果表明，海洋溫度也被海洋環流的變化所左右。所謂的全球深海環流對海洋中的熱量儲存有重大影響。

“為了了解氣候系統的熱平衡是如何變化的，” Hubertus Fischer說，“我們必須首先了解海洋。” 例如，人類通過增加溫室氣體積累的額外熱量，目前有93%儲存在海洋而不是大氣中。這意味著，如果沒有海洋的熱量吸收，在陸地上測得的由人類引起的氣候變化造成的溫度上升將大大增加。然而，由於海洋與大氣層相比具有巨大的質量，今天在海洋中測得的溫度變化是非常小的。

來自海洋的數據與氣候研究的相關性在國際ARGO項目中得到了證明，這是一個世界海洋的移動觀測系統，例如，自2000年以來，該系統已經進行了深入到2000米的連續溫度測量。

大約有4000個漂流浮標分佈在所有的大洋上，用於此目的。這使得伯爾尼的研究人員的方法相比之下更加令人驚訝。Hubertus Fischer解釋說：“我們只需要一個極地冰塊樣本來測量海洋平均溫度，當然，我們遠沒有達到ARGO的精確度，但反過來說，我們可以遠觀過去。”

正在研究的不是冰凍的海水，而是被困在南極洲冰川中的氣泡。特別是：氬氣、氪氣、氙氣和分子氮等惰性氣體。這些氣體的大部分在大氣中，只有一小部分溶解在海洋中。每種氣體在海水中的溶解程度取決於海洋溫度。因此，這些氣體在冰樣中的變化比例可以用來重建過去的平均海洋溫度。

“這種方法的前提是使用動態質譜儀的高精度測量，”Hubertus Fischer強調說，”這是由參與出版的幾個博士生和博士後的巨大努力促成的。” 作為歐洲研究理事會（ERC）資助的MATRICs項目的一部分，在伯爾尼開發的處理和測量方法也至關重要。伯爾尼大學研究人員認為，過去的海洋溫度被確定在0.4℃以內。

這種精確性使得追踪過去的氣候起伏成為可能，因為在過去70萬年裡，冰期和暖期之間的平均海洋溫度差異約為3℃。除了伯爾尼大學的實驗室之外，到目前為止，只有伯爾尼的研究人員與美國聖地亞哥的斯克里普斯海洋學研究所密切合作，在全世界範圍內進行了這樣的測量。